風電消納關鍵問題及應對措施初探度式的研究

蔡紅軍+趙佳

摘 要 隨著科學技術的發展，風電發展規模也越來越大，在給我國人民帶來福利的同時，也為我國電網有序運行帶來新的挑戰與問題。因此對我國風電發展現狀進行分析，進一步探討影響風電消納的因素，并且在此基礎上研究相關的應對措施。

關鍵詞 風電消納；關鍵問題；應對措施

中圖分類號：TM614 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）06-0066-01

風能不僅是清潔能源，同時還屬于可再生資源，風力發電是現階段新能源發電中，規模與技術均比較成熟的一種，對我國可持續發展的實施意義重大。伴隨風電在電源結構中越來越重要，其對電力系統正常運行造成的影響也不斷增大。甚至我國某些地區還產生風電發展和系統正常運行相互矛盾，風電被遺棄的現象，風電消納是我國風電發展非常關鍵的一個問題。本文作者對我國風電發展現狀進行詳細的分析，同時研究對風電消納造成影響的因素，并且以此為基礎進一步探究有效的應對措施，旨在給相關人員提供參考資料。

1 我國風電發展現狀分析

我國風電發展特點主要有3個，具體如下。

1）風電發展配套機制存在缺陷。我國目前還沒有制定風電發展配套實施細則，而風電送出工程激勵政策還需要不斷提升，在大型風電基地遠距離送出工程中，目前頒布的政策沒有制定科學的政策，投資回收難度很大。

2）開發集中度高。我國風能資源主要集中在三北地區，與西方國家對比，我國風電開發模式主要為開發集中且規模大、遠距離輸送以及中高壓接入。另外我國風電開發地域存在極大的差別，并且風能資源分布不均勻，由此造成我國風電開發集中度高。

3）風電技術水平較低。首先，我國風電機組技術水平較低，盡管當前我國已經風電設備機組生產能力很強，但是風電機組的設計以及關鍵部件制造能力卻非常低。另外，設備制造企業在風電并網技術中投入的資金比較有限，大部分機組缺乏有功以及無功調節能力，并且不少機組沒有故障穿越能力，異常工況耐受能力不高，難于支撐電網。

2 影響風電消納的因素分析

1）風電調度運行水平。完成風電調度管理工作，并且對系統其他電源運行模式做出適當的安排，是達到風電電量最大化消納的重要內容。而建立健全風電功率預測預報機制以及風電運行監測體系，是風電優化調度得以具體落實的關鍵內容。當前我國風電功率預測成績優秀，但是我國風電功率預測系統覆蓋領域卻存在很大的不足之處。我國風資源豐富省級電網都已經建立風電功率預測系統，并且能夠按照預測信息開展優化調度，但是大部分風電場卻缺乏配置風電功率預測系統，并且風電發電計劃不能夠成功上報與執行，在最大程度上限制了系統優化調度，不利于風電最大化消納的實現。

2）系統調節能力。風能的特點主要為隨機性、波動性以及間歇性。同時，根據風電年出力特性分析，我國大多數地區風電出力的特地為春冬季節較大，而夏秋季節較小；根據日出力特性分析，我國風電出力主要為白天負荷處于高峰時段不大，但是后半夜負荷處于低谷時非常大，主要表現為反調峰性。風電接入規模越來越大，增加電力系統調頻調峰的難度。

3）風電并網技術性能。風電大規模接入后不會對系統安全穩定造成影響，是影響風電有效消納因素當中非常重要的一個。我國風電起步較晚，缺乏具有強制性特點的風電并網技術標準，大多數設備制造企業主要引進歐洲先進圖紙，來生產組裝風電機組，加上自主研發能力很低，由此造成大部分已經并網風電機組低電壓穿越以及有功與無功調節能力均比較低，影響風電場自動化水平，使其得不到提高，在一定程度啥威脅電力系統正常運行

3 風電消納有效的應對方法

1）建立健全風電發展政策。我國政府應該從以下3個方面構建完善的風電發展政策：①科學構建電價政策，建立分時電價，加大需求側管理力度，在積極提倡電廠低谷階段給風電提供空間的同時，對用戶用電習慣進行合理的調節，不斷倡導應用低谷電力，由此加快風電消納速度；②建立健全風電檢測、設備以及并網等方面有關規范體系，并且嚴格控制風電設備制造、并網接入以及調度運行三個環節的質量，由此提高風電技術與管理水平；③構建補償機制，增加電網企業建設配套接入工程主動性，同時不斷鼓勵將負荷中心消納區外風電，降低風電消納狀況。另外，還應該適當補償風電調峰以及常規電源，由此維持風電的正常發展。

2）對跨區電網與調峰電源進行建設。風電消納能力影響因素中，造成影響最大的兩個因素分別為電網輸電能力以及系統調節能力。加大調峰電源構建力度，是風電規模化發展要求。我國油氣資源較少，因此構建抽水蓄能電站，是調峰電源發展最佳的方案。三北等地區風電消納能力不高，所以，必須要加大跨區電網建設力度，不斷增加風電消納領域，把三北地區風電傳輸到中東部負荷地區，合理利用各地區的移峰錯峰，水、火與風三種發電能源相互接濟，由此最大程度上達到風電有效消納的效果。所以，國家應該制定有效的開發規劃以及統籌消納措施，并且對不同省區風電開發時序以及規模開展合理的優化。另外，還需要對調峰電源與配套電網送出工程構建進行充分的考慮，確保電力系統和風電兩者發展相互協調。

3）打破風電并網調度運行關鍵技術束縛。①相關企業應該構建天氣預報生產系統，并且詳細分析時間尺度功率預測結果，由此保證風電功率預測更加精準。另外，企業還需要對風電場功率預測系統進行構建，加大其覆蓋范圍，制定有關制定，完成風電優化調度工作；②按照規范以及標準要求，全面對風電場運行數據進行有效的監測，并且不斷要求風電場建立健全監控系統。為了保障電網調度部門調度以及控制風電場工作得以有效開展，應該對調度控制系統互聯接入技術進行深入的研究，提供支撐；③重視對在線調節技術進行研究，與此同時，還應該將風電功率預測信息相互結合，對風電場有功優化控制技術開展深入的研究，以達到可以通過風電場與風電機組對風電進行有功控制的效果。

4 結束語

風力發電是我國電源內容中非常重要的一個部分，但是當前風電消納問題極其嚴重，對我國風電發展起著關鍵性的作用，因此，詳細分析影響風電消納因素，并且探討有關的應對措施，是我國風電發展的重要內容。

參考文獻

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